KR101551883B1 - 차량용 핸드 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 기존 핸들에 부착된 핸드 브레이크의 문제를 해결하기 위하여 브레이크를 잡는 동작과 브레이크를 풀고 페달을 받는 동작에 대해 안정적으로 브레이크가 동작하는 브레이크를 제시하고, PAS(Power Assistant System)을 사용하는 경우에 모터가 발생해야 하는 토크 값을 지령치로 발생시킬 수 있는 장치를 제안한다. 제안된 차량용 핸드 브레이크는 자전거 핸들의 핸들에서 손가락을 펴지 않고 가볍게 파지하여 운전을 할 수 있도록, 브레이크 레버가 핸들에서 외부로 노출된 내부 구조로 배치되어 있으며, 가벼운 핸드 조작에 의해 브레이크 와이어가 슬라이딩 되어 브레이크를 구동할 수 있는 방식으로 핸들의 조작에 안정감이 있도록 설계되었다. 또한, 페달을 밟아 추력을 발생할 때와 브레이크를 잡을 때에 손가락의 펴고 접는 동작의 차이가 없이 현재 손상태에서 바로 브레이킹 동작이 가능하다.

Description

차량용 핸드 브레이크{Hand brake for vehicle}

본 발명은 차량용 핸드 브레이크에 관한 것으로, 2륜 또는 3륜 차량의 자전거에 사용되는 핸들에 장착되어 손목의 이동을 통해 브레이크 조작을 할 수 있는 차량용 핸드 브레이크에 관한 기술이다.

건강을 생각하는 레저 인구의 증가와 환경 친화적인 탈것에 대한 관심이 크게 증가함에 따라, 2륜 및 3륜 자전거의 사용이 크게 증가하고 있고, 배터리와 모터를 장착하여 좀 더 편하게 이동할 수 있는 전동형 2륜 3륜 차량의 사용이 증가하고 있다. 이러한 대부분의 2륜 및 3륜 차량의 기계적인 기본 구조는 종래의 핸들 및 프레임 구조를 많이 사용하고 있어, 실제 전동형 구조에는 적합하지 않거나, 브레이크 동작을 위한 사용자 손의 위치가 어려워 브레이킹 동작을 위해 손가락의 변화를 주는 과정에서 핸들을 놓치거나, 손가락이 끼이는 사고가 일어날 수 있다.

도 1은 종래의 2륜 또는 3륜 차량의 핸들과 브레이크 레버의 구조를 나타내고 있다. 도 1에서 사용자는 손으로 핸들(100)을 잡고, 핸들의 미끄럼을 방지하기 위한 핸들커버(120)로 감싸 있으며, 핸들(100)에는 브레이크 레버를 고정할 수 있는 고정대(125)가 브레이크 레버(200)를 고정하고 있으며, 브레이크 레버(120)는 실제 브레이크와 연결되는 트위스트 와이어(300)와 트위스트 와이어를 보호하기 위한 와이어 피복(320)이 연결된다. 사용자는 사용자의 손에서 손가락을 펴고 브레이크 레버(200)를 뒤로 당겨서 브레이크 레버(200)에 연결된 트위스트 와이어(300)를 당겨서 브레이크가 동작하도록 한다. 이때, 사용자는 손을 핸들에 고정한 상태로 있다가 브레이크 동작시킬 때는 손가락을 펴서 브레이크 레버(200)를 당겨야 하고, 평소에 브레이크 레버(200)를 잡기 위해 손가락을 펴고 전체 핸들을 잡게 되면, 핸들커버에 힘이 들어가지 않아 안정성이 매우 떨어진다. 특히, 손가락을 펴고, 접는 동작에서 핸들을 놓치거나, 핸들(100)과 브레이크 레버(200) 사이에 손가락이 끼이는 문제가 발생하기도 한다.

도 2는 종래의 브레이크 레버(200)의 동작 구조를 나타내고 있다. 도 2에서 브레이크 레버(200)는 고정대(125) 내부에 브레이크 레버의 회전이 가능하게 하는 샤프트 축(140)이 있고, 브레이크 레버(200)를 손으로 당기면 브레이크 레버(120)는 당겨진 위치의 브레이크 레버(200)로 화살표 방향으로 움직이게 된다. 이때, 트위스트 와이어(300)는 뒤로 당겨지게 되고, 당겨진 트위스트 와이어에 의해 브레이크가 동작하게 된다. 당겨진 와이어의 길이에 의해 브레이크의 강약이 조절될 수 있다.

그리고, 차량용 브레이크에 관한 종래 기술문헌은 아래와 같이 회전식으로 하는 것이 개시되어 있으나 손목을 돌려야 하므로 손목 관절에 부담이 있는 문제점이 있다.

KR 20-0259016 Y1

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 2륜 또는 3륜 차량에서 손가락의 펴고 굽히는 동작 없이 브레이크 레버의 동작이 가능하며, 페달을 밟을 때와 페달의 동작 없이 브레이크를 동작시켜 핸들의 놓침이 발생하지 않고도 브레이크 동작이 가능하며, 모터의 동작을 요구하는 전기적인 신호를 발생시킬 수 있는 차량용 핸드 브레이크의 구조를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 페달 밟음 위치에서는 간단한 손목의 동작에 의한 누름 동작으로 모터에 추력을 발생시키기 위한 신호를 발생하도록 하여 전동력을 사용할 수 있는 차량용 핸드 브레이크를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

삭제

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예인 차량용 핸드 브레이크는 핸들에 브레이크 레버가 설치되고, 상기 브레이크 레버의 조작에 따라 와이어가 견인되어 제동이 이루어지는 차량용 핸드 브레이크에 있어서, 상기 핸들 내부에는 상기 브레이크 레버가 안착되어 슬라이드 이동되게 하는 슬라이드 판넬이 설치되고, 상기 브레이크 레버의 일단은 상기 와이어와 연결되고, 상기 브레이크 레버 타단은 상부에 상기 핸들 외부로 노출된 받침돌기가 일체로 형성되어, 상기 핸들을 파지한 손의 슬라이드 동작에 따라 상기 받침돌기를 가압 이동하여 상기 와이어를 견인하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

발명을 통하여 사용자는 차량의 핸들에서 손가락을 펴거나 접거나 하는 동작이 없이 손목의 이동만으로 브레이크 레버의 동작을 이룰 수 있고, 이로 인해 핸들을 손에서 놓치거나, 핸들과 브레이크 레버 사이에 손가락 끼임이 발생하지 않도록 할 수 있다.

특히, 서로 상반된 위치에 배치한 압력센서는 브레이크 레버가 눌러지지 않는 위치에서 손바닥 또는 손으로 눌려져서 사용자가 원하는 모터의 출력을 지령하는 전기적 신호를 발생할 수 있으며, 이 압력센서로 전동력을 사용하는 차량 모터의 출력을 제어할 수 있다. 이때, 브레이크 레버와 압력센서는 동시에 동작하지 않는 장점도 있다.

도 1은 종래의 핸드 브레이크의 구조.
도 2는 종래의 핸드 브레이크의 동작 상태도.
도 3(a)는 발명에서 제안된 차량용 핸드 브레이크의 구성 배치도.
도 3(b)는 발명에서 제안된 차량용 핸드 브레이크의 다른 구성 배치도.
도 4는 발명에서 제안된 핸들 브레이크 바 및 압력 센서 동작 원리 상태도.
도 5는 발명에서 제안된 또 다른 실시 예.
도 6은 발명에서 제안된 다른 실시 예의 동작 원리 상태도.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명은 2륜 또는 3륜 차량에서 사용되는 핸들 예를 들어 자전거 핸들처럼 수평방향으로 양쪽에 바(bar)가 형성된 2륜 및 3륜 차량용 핸드 브레이크에 관한 것이다.

도 3(a)은 발명에서 제안된 차량용 핸드 브레이크의 구성 배치도이고, 도 3(b)는 발명에서 제안된 차량용 핸드 브레이크의 다른 구성 배치도이다.

도 3(a)을 참조하면, 본 발명의 일실시예인 차량용 핸드 브레이크는 핸들(100)에 브레이크 레버(200)가 설치되고, 상기 브레이크 레버(200)의 조작에 따라 와이어(300)가 견인되어 제동이 이루어지는 차량용 핸드 브레이크에 있어서, 상기 핸들(100) 내부에는 상기 브레이크 레버(200)의 일단이 축 결합되어 회전가능하게 고정하는 회전지지구(400)가 설치되고, 상기 브레이크 레버의 일단이 상기 와이어(300)와 연결되고, 상기 브레이크 레버(200)의 타단은 상기 와이어(300)의 인장력에 의해 상기 핸들 외부로 돌출된 형태로 설치되어, 상기 핸들(100)을 파지한 손의 좌,우 슬라이드 동작에 따라 상기 브레이크 레버의 타단을 가압하여 상기 와이어(300)를 견인되게 하는 것을 특징으로 한다.

먼저, 상기 핸들(100)은 종래와 같은 바(bar)의 형태로 되어 있지만, 핸들(100)이 완전히 막혀 있지 않고, 외주면 한쪽이 직선방향으로 절개된 형태로 개방되게 형성되어 브레이크 레버(200)가 일부 노출될 수 있게 할 수 있다.

핸들(100) 내부에서 상기 회전지지구(400)에 브레이크 레버(200)가 축에 의해 고정되게 되고, 브레이크 레버(200)의 바깥쪽 일부는 핸들(100)의 외부로 노출되게 형성된다.

여기서, 상기 회전지지구(400)는 상기 브레이크 레버(200)에 대하여 편심되게 고정하여 지렛대처럼 작동되게 하는 것으로 상기 브레이크 레버(200)의 일단은 상기 핸들(100) 내부에 위치하고, 브레이크 레버(200)의 타단은 핸들(100)의 외부에 위치하게 된다.

상기 브레이크 레버(200)는 타단 상부에 상향 돌출된 경사작동부(220)가 형성되는 것을 특징으로 하여 핸들(100)을 파지한 손이 슬라이드 이동시 상기 브레이크 레버(200)가 가압 이동되어 토크력을 잘 전달할 수 있다.

특히, 브레이크 레버(200)의 일부 노출되어 있는 부분은 핸들커버(120)의 안쪽을 잡았을 때, 손의 외부에 위치하도록 설계되고, 손바닥 부분에 잡히는 브레이크 레버(200)는 핸들(100) 내부에 들어 있어, 실제 손바닥에는 잡히지 않도록 배치된다.

상기 핸들(100) 외주면에는, 차량을 구동하는 모터와 연결되어 가속신호를 전송하는 압력센서(500)가 설치되되, 상기 압력센서(500)는 상기 핸들(100)을 파지한 손으로 슬라이드 동작시 상기 브레이크 레버(200)의 타단과는 선택적으로 가압되는 위치에 설치되는 것을 특징으로 한다.

즉, 핸들(100)의 외주면을 감싸는 핸들커버(130)의 안쪽에 손바닥 부분에는 압력센서(500)가 배치되어 손바닥이 브레이크 레버(120)의 안쪽을 잡을 때, 손바닥이 압력센서(500)를 누를 수 있는 위치로 배치된다.

도 3(a)에서 사용자의 손은 핸들커버(120)를 잡고 있는 상태 자체로 손가락을 펴거나 접는 동작이 필요하지 않고, 가볍게 핸들커버(120)를 잡으면서 차량을 운전할 수 있다.

이 상태에서 압력센서(500)를 손바닥으로 누르게 되면, 누름의 정도에 따라 압력 센서가 전기적인 신호를 발생시켜 모터를 동작시키기 위한 전기적인 신호를 모터 드라이브에 전달하게 된다.

그리고, 도 3(b)는 상기 브레이크 레버(200)가 안쪽에서 회전되도록 배치된 것으로, 상기 회전지지구(400) 및 압력센서(500)의 위치만 바뀐 것으로 위의 동작과 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 하겠다.

도 4는 발명에서 제안된 차량용 핸드 브레이크의 동작 원리 상태도를 나타내고 있다.

도 4는 발명에서 제안된 브레이크 레버(200)는 브레이킹 동작을 위해 사용자의 손이 오른쪽으로 손목을 이동하여, 브레이크 레버(200)의 외부 노출 부분이 핸들커버(120)를 통하여 손바닥의 좌측 부분으로 누를 수 있도록 배치되어 손바닥과 손가락을 통해 브레이크 레버(200)를 누르게 되면, 누름위치로 브레이크 레버(200)가 눌려지며, 이로 인해 브레이크를 동작하기 위한 트위스트 와이어(300)가 당겨지게 된다.

브레이크 레버(200)가 사용자의 손에 의해 눌려지게 되는 위치로 손목이 이동하게 되면, 이때, 손바닥에 의해 눌려지던 압력센서(500)는 손바닥을 이탈하여 더 이상 손에 의해 누름 동작이 발생하지 않으므로, 모터에 추력을 발생시키기 위한 신호를 생성하지 않는다.

따라서, 모터를 동작시키기 위한 압력센서(500)는 핸들커버(120)의 안쪽에 배치되고, 브레이크 레버의 동작은 핸들커버(120)의 바깥쪽에 배치하여 두 개가 동시에 눌려지지 않도록 구조적으로 배치되어 있고, 또는 그 반대로 배치되어 있고, 이로 인하여 손목의 이동을 통해 압력센서(500) 또는 브레이크 레버(200)의 노출 부분이 손바닥 또는 손가락 부분에서 눌려 질 수 있도록 설계된다.

브레이크 레버(200)의 누름에 의한 와이어(300)의 당김과 이로 인한 브레이크의 동작은 종래의 브레이크 레버의 동작과 동일하게 구성할 수 있지만, 본 발명에서 제안하는 브레이크 레버(200)는 핸들(100) 외부에 전체가 노출되어 있지 않고, 브레이크 레버(200)의 회전이 되는 축 부분은 핸들(100) 내부에 배치되고, 일부분이 핸들커버(120) 외부로 노출되어 있어, 손목의 이동으로 브레이크 레버(200)의 노출되어 있는 부분으로 쉽게 이동이 가능하게 설계된다.

또한, 사용자의 손이 브레이크 레버(200)의 노출 부분으로 이동할 때, 간단한 손목의 움직임으로 이동이 가능하고 이때에는 압력센서(500) 부분은 손바닥에서 이탈되도록 설계한다. 압력센서(500)의 누름 동작은 손바닥 및 손가락의 압력으로 누를 수 있으며, 이때에는 손바닥 또는 손부분은 브레이크 레버(200)의 노출부분에서 이탈된다. 압력센서(500)는 손바닥의 누름 압력에 해당하는 전기신호를 발생하여, 모터 컨트롤러로 전달한다.

도 5는 발명에서 제안된 또 다른 실시 예이다.

도 5를 참조하면, 핸들(100)에 브레이크 레버(200)가 설치되고, 상기 브레이크 레버의 조작에 따라 와이어(300)가 견인되어 제동이 이루어지는 차량용 핸드 브레이크에 있어서, 상기 핸들(100) 내부에는 상기 브레이크 레버(200)가 안착되어 슬라이드 이동되게 하는 슬라이드 판넬(600)이 설치되고, 상기 브레이크 레버(200)의 일단은 상기 와이어(300)와 연결되고, 상기 브레이크 레버(200) 타단은 상부에 상기 핸들 외부로 노출된 받침돌기(230)가 일체로 형성되어, 상기 핸들을 파지한 손의 슬라이드 동작에 따라 상기 받침돌기(230)를 가압 이동하여 상기 와이어(300)를 견인하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 받침돌기(230)는 상기 브레이크 레버(200)에 단지게 형성되어 핸들을 파지한 손 이동시 받침이 충분히 되어 가압력을 전달받도록 하는 것이 바람직하다.

상기 핸들(100) 외주면에는, 차량을 구동하는 모터와 연결되어 가속신호를 전송하는 압력센서(500')가 구비되되, 상기 압력센서(500')는 상기 핸들(100)을 파지한 손으로 슬라이드 동작시 상기 브레이크 레버의 타단과는 선택적으로 가압되는 위치에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 슬라이드 판넬(600)은 상부가 개구되고 단면 형상이 '└┘'자로 형성되어 상기 브레이크 레버(200)를 내측으로 수용하는 것으로 하여 상기 브레이크 레버의 이동을 가이드할 수 있게 된다.

도 5와 도 6은 본 발명에서 제안된 또 다른 실시 예를 나타내고 있으며, 도 6은 실시 예의 동작 원리를 나타내고 있다. 도 5에서 브레이크 레버(200)는 도 3 및 도 4와 달리 브레이크 레버가 슬라이드 동작할 수 있는 구조로 설계되어 있고, 브레이크 레버(200)은 누름 동작이 아니라 슬라이드 동작으로 트위스트 와이어(300)를 당기도록 설계되어 있다.

이를 위해 슬라이딩 동작이 부드럽게 이루어지도록 슬라이드 판넬(600)이 핸들(100) 내부에 설치되고, 브레이크 레버(200)에는 롤러(620)가 위치하여 롤러(620)가 슬라이드 판넬(600)에서 쉽게 잘 미끄러지도록 설계된다.

사용자는 슬라이드 방식의 브레이크 레버(200)를 좌측 또는 우측으로 밀게 되면, 브레이크 레버에 설치된 롤러(620)가 슬라이드 판넬(600)에 대하여 미끄러지면서 트위스트 와이어(300)를 당기도록 설계되어 있고, 슬라이딩이 일어나는 위치와 압력센서(500')의 위치는 한손 동작에서 좌우로 배치되어 동일한 동작이 동시에 일어나지 않도록 설계된다.

그래서, 손동작의 좌,우 이동에 따라 브레이크 레버(200)를 당겨 제동을 하거나 압력센서(500')의 조작을 할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 본 발명은 핸들을 잡고 있는 손의 슬라이드 이동에 의해 주행 또는 브레이크 조작이 되게 하여 차량용 핸드 브레이크를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 핸들 200: 브레이크 레버
300: 와이어 320: 피복
400: 회전지지구 500, 500': 압력센서
600: 슬라이드 판넬

Claims (6)

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2. 삭제
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4. 핸들에 브레이크 레버가 설치되고, 상기 브레이크 레버의 조작에 따라 와이어가 견인되어 제동이 이루어지는 차량용 핸드 브레이크에 있어서,
   상기 핸들 내부에는 상기 브레이크 레버가 안착되어 슬라이드 이동되게 하는 슬라이드 판넬이 설치되고,
   상기 브레이크 레버의 일단은 상기 와이어와 연결되고,
   상기 브레이크 레버 타단은 상부에 상기 핸들 외부로 노출된 받침돌기가 일체로 형성되어,
   상기 핸들을 파지한 손의 슬라이드 동작에 따라 상기 받침돌기를 가압 이동하여 상기 와이어를 견인하는 것을 특징으로 하는 차량용 핸드 브레이크.
5. 제4항에 있어서,
   상기 핸들 외주면에는,
   차량을 구동하는 모터와 연결되어 가속신호를 전송하는 압력센서가 구비되되, 상기 압력센서는 상기 핸들을 파지한 손으로 슬라이드 동작시 상기 브레이크 레버의 타단과는 선택적으로 가압되는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 핸드 브레이크.
6. 제4항에 있어서,
   상기 슬라이드 판넬은 상부가 개구되고 단면 형상이 '└┘'자로 형성되어 상기 브레이크 레버를 내측으로 수용하는 것을 특징으로 하는 차량용 핸드 브레이크.
   

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